Molekulare Erkennung spielt bei vielen biologischen Prozessen eine entscheidende Rolle, wobei Gastmoleküle von ihrem Wirt sehr selektiv und reversibel gebunden werden. Diese meist enantioselektiven Erkennungsprozesse, bei denen chirale Liganden mit ihren Rezeptoren wechselwirken, können mit synthetischen Molekülen imitiert werden. [1] Synthetische Rezeptoren haben zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten im medizinischen und pharmazeutischen Bereich, als neues Trennphasenmaterial oder in der Sensorik. [2] In der Grundlagenforschung erhält man wichtige Aussagen über die Art der Wechselwirkung von Wirt-Gast-Komplexen. [3] Eine Vielzahl von unterschiedlichen makrocyclischen Rezeptoren wie Kronenether, Cyclophane, Cyclodextrine, Calixarene und Cyclopeptide wurde bereits synthetisiert. [4] Mit den Cyclopeptiden Cyclo(Pro-Gly) 3 und Cyclo(Pro-Gly) 4 war eine Unterscheidung zwischen d-und l-Aminosäuresalzen in CDCl 3 mit NMR-spektroskopischen Methoden möglich. [5] Mit makrocyclischen Peptiden gelang die Unterscheidung chiraler Amine, [6] und mit chiralen Kronenethern konnten zwitterionische Aminosäuren komplexiert werden. [7] Diese Untersuchungen zu Wechselwirkungen zwischen Cyclopeptiden und Analyten wurden mit aufwendigen Meûmethoden durchgeführt.
Wir berichten hier über neuartige Sensormodule mit oberflächengebundenen Cyclopeptiden als molekulare Rezeptoren. In früheren Arbeiten konnten wir nachweisen, daû Cyclohexapeptid-Bibliotheken als chirale Selektoren in der Kapillarelektrophorese einsetzbar sind. [8] Mit der kombinatorischen Festphasensynthese läût sich eine Vielzahl solcher Erkennungsmoleküle herstellen. [9] Gegenüber den singulären Ansätzen, wie bei Calixarenen und Cyclodextrinen, bietet unsere Strategie eine um Gröûenordnungen höhere Diversität (virtuelle Bibliothek: 10 16 Cyclohexapeptide aus käuflichen Edukten) und damit eine bessere Chance für das Auffinden einer Rezeptorleitstruktur. Cyclohexapeptide sind in ihrer Konformation eingeschränkt, [10] und durch Seitenkettenmodifikationen können viele korbartige Strukturen synthetisiert werden. Ausgehend von diesen Erkenntnissen immobilisierten wir die Cyclopeptide 1 ± 3 (Abb. 1) Abb. 1. Aminosäuresequenzen der als Chemorezeptoren eingesetzten Cyclohexapeptide 1 ± 3.